题目内容

(13分)用下图装置可以进行测定SO2转化成SO3的转化率的实验。已知SO3的熔点是16.8℃,沸点是44.8℃。已知发生装置中所涉及反应的化学方程式为:
Na2SO3(s)+ H2SO4(85%)=Na2SO4 + SO2↑+ H2O

根据实验需要,应该在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处连接合适的装置。请从下图A~E装置中选择最适合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处连接的装置分别是                                   

(2)从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验中在加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中,首先应采取的操作是                                    
(3)有一小组在实验中发现,SO2气体产生缓慢,以致后续实验现象不明显,但又不存在气密性问题,请你推测可能的原因并说明相应的验证方法(写2点)。
①原因                  ,验证方法                                     
②原因                  ,验证方法                                     
(4)将SO2通入含1.5mol氯酸的溶液中,可生成一种强酸和一种氧化物,若有1.5×6.02×1023个电子转移时,该反应的化学方程式                                            
(5)用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,测得装置Ⅲ增重了bg,则实验中SO2的转化率为               %(用含a、b的代数式填写)
13分)(1) B A E(2分,错写1个扣1分,至0分,其它合理答案均给分)
(2)先加热催化剂再滴入浓硫酸(1分)
(3)①原因 Na2SO3变质(1分),
验证方法取待测试样于试管中,加适量蒸馏水配成溶液,先滴入足量稀盐酸,再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成,则证明该Na2SO3固体变质(2分)
②原因 不是浓硫酸 (1分),
验证方法用洁净玻璃棒蘸取待测试样,涂白纸不变黑,则证明该溶液不是浓硫酸(2分)(其他答案合理也给分)
(4)SO2 + 2HClO3 = H2SO4 + 2ClO2(2分)
(5) %(或者%)(2分)
练习册系列答案
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对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到。

实验室可利用下图实验装置合成对氨基苯磺酸。实验步骤如下:

①      在一个250 mL三颈烧瓶中加入10 mL苯胺及几粒沸石,
将三颈烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18 mL浓硫酸。
②      将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180℃,维持此温度2~2.5 h。
③ 将反应液冷却至约50℃后,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,促使晶体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品。
④ 将粗产品用沸水溶解,冷却结晶(若溶液颜色过深,可用活性炭脱色),抽滤,收集产品,晾干。(说明:100 mL水在20℃时可溶解对氨基苯磺酸1.08 g,在100℃时可溶解6.67 g。)
试回答填空。
(1)装置中冷凝管的作用是       ▲         
(2)步骤②中采用油浴加热,下列说法正确的是    ▲   (填序号)。
A.用油浴加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度
B.此处也可以改用水浴加热
C.实验装置中的温度计可以改变位置,也可使其水银球浸入在油中
(3)步骤③用少量冷水洗涤晶体的好处是    ▲         
(4)步骤③和④均进行抽滤操作,在抽滤完毕停止抽滤时,应注意先    ▲   
然后    ▲      ,以防倒吸。
(5)步骤④中有时需要将“粗产品用沸水溶解,冷却结晶,抽滤”的操作进行多次,其目的是      。每次抽滤后均应将母液收集起来,进行适当处理,其目的是       ▲    

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